C03TuneAway掉话引发3G掉线率整体劣化问题探讨资料Word文档格式.docx
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0.334
2012-2-27
0.687
89.95
99.766
98.86
0.52
0.3715
2012-2-28
0.694
89.91
99.765
98.85
0.49
0.3654
2012-2-29
0.735
89.85
99.753
0.51
0.3698
2012-3-1
0.739
89.83
98.77
0.3686
2012-3-2
0.828
89.80
99.756
98.78
0.5
0.3515
2012-3-3
0.882
98.7
0.57
0.3509
2012-3-4
0.861
89.64
99.759
98.76
0.61
0.356
2012-3-5
0.874
89.92
99.763
98.81
0.3856
2012-3-6
0.888
89.89
99.754
0.3812
表1-EVDO其他相关指标保持稳定
2.EVDO掉线机制
EVDO对于掉话的定义是:
已经成功建立的连接(AN收到A9-UpdateA8Ack后),由于某种异常原因导致连接释放。
EV-DO的呼叫释放有可能是AT发起的也有可能是AN发起的,掉话统计都是AN发起的呼叫异常释放。
1.前向掉话机制
当终端连续检测到DRC为0,则启动定时器DRCSupervisionTimer,当时间超过“(DRCSupervisionTimer×
10)+240ms”(由于DRCSupervisionTimer的默认值是0,那么这个时长就是240ms)就会关闭反向发射机,然后再等待TFTCMPRestartTx(12个控制信道周期,即5.12s),这段时间内如果DRC持续为0,则手机会转到Inactive态,即终端侧掉话。
2.反向掉话机制
AN定义了反向掉话机制,当反向DRC无法正确解调时,AN启动对应的定时器,若在指定时间内还没有正确解调DRC,则为一次掉话。
当BTS无法解调DRC时,向BSC发送Abis-DOForwardStopped消息,FMR启动监控定时器T30M(缺省为3s),若在该定时器内没有收到Abis-DOForwardRequest消息,FMR向CCM发送SDU_CCM_Forward_Stop消息,同时CCM启动107号定时器(缺省为5s),若在定时器内没有收到数据传输恢复消息,则为一次反向掉话。
图2-EVDO反向掉话机制示意图
无论是前向掉话还是反向掉话,在话统中一般都体现为“空口丢失”掉话。
如果终端先于系统掉话,并且在系统释放连接之前又向系统发送了CR消息,那么系统会将原来的连接释放,掉话原因统计为“其他原因”。
3.TuneAway掉线分析
3.1.CDR话单分析
通过DO的CDR分析发现,增加的掉话原因值主要是10031(等待A9DOALConnectedAck消息超时),但是该原因值没有掉线集中的TOP站点,也无TOP用户。
通过分析原因值为10031的掉话CDR记录,发现掉话时的SINR值很好,但是却终端发生了监听1X的记录,因此判断是终端发生了监听1X寻呼信道现象,导致10031原因值掉话。
图3-EVDO掉话时的CDR话单
图4-EVDO掉话时监听1X寻呼信道
3.2.操作日志分析
通过分析网络操作日志发现,在DO掉话劣化时段前,为解决1X寻呼负荷问题进行了增配1X第二寻呼信道的操作。
涉及站点如下图(左)所示。
观察掉话增加的TOP站点,并分析这些基站的配置文件,发现掉线主要集中在增加寻呼信道的站点及其周围的站点如下图(右)所示,与寻呼信道扩容站点分布趋于一致。
图5-1X双寻呼信道基站与掉线率劣化基站分布一致
且双寻呼信道站点的DO掉线率明显较单寻呼信道站点劣化明显,双寻呼信道基站相邻站点的指标也有一定劣化,如下表所示。
单寻呼信道基站
双寻呼信道基站
双寻呼信道基站相邻站
掉线次数
掉线率
5月1日
78277
0.66
21147
1.57
33347
1.42
5月2日
76513
19761
1.58
31337
5月3日
76928
0.65
19407
1.51
32029
5月4日
79482
19459
1.52
34809
1.46
5月5日
78613
20397
34547
5月6日
76249
0.64
19960
34689
5月7日
77449
19610
1.60
33868
1.43
表2-劣化基站DO掉线率指标
因此判断增加寻呼信道导致双模终端产生了TuneAway掉线。
所谓TuneAway掉话指双模终端在DO连接状态下监听1x寻呼信道时间过长,而不能及时返回DO网络,终端关闭DO发射机造成系统检测不到终端DO信号而触发的掉线。
终端监听1x时间过长没有返回DO的主要原因是,终端在监听1x的过程中发生空闲态切换时脱网。
3.3.TuneAway掉线信令分析
选取现网某基站扇区配置1X双寻呼信道,进行故障原因定位,分别利用QXDM进行前台测试和抓包,利用Airbridge后台进行信令跟踪。
1.后台Airbridge信令跟踪
测试过程中,使终端一直处于激活态,因此只要后台发现有A9-ALDisconnected消息,且如果该消息并不是发生在跨AN切换的时候,那么一定是反向信道出问题而导致的掉话。
本次测试不在AN边界区域,因此在发现A9-ALDisconnected消息时,就可以判断为发生空口掉话。
根据后台信令确定掉话时间点,09:
21:
21秒左右发现有A9-ALDisconnected消息,09:
26秒出现了A9-Release-A8消息,原因为空口丢失,09:
27秒时释放Abis链路资源,失败的原因值为10031。
图6-后台信令消息跟踪
2.前台QXDM测试分析
通过分析前台QXDM中对应的时间点信令。
01:
21:
29的时候,终端在DO激活态监听1X寻呼信道,通过EVENT信息看到,终端在监听过程中发生向PN453和PN273的空闲态切换。
终端原来驻留在PN117扇区,PN117扇区1X配置双寻呼信道,PN453和PN273配置为单寻呼信道。
通过EVENT信息看到终端在发生空闲态切换后由于监听不到寻呼信道消息(T30M超时)而发生脱网(Systemlost),终端初始化重新搜网。
图7-QXDM跟踪发现T30M定时器超时掉话
下图所示为终端在初始化重新搜网后驻留在了PN117的201频点的非基础寻呼信道上(pagech=2)。
而后终端又发起了向PN273和PN453的空闲态切换,现象同上面一样发生了1x掉话的现象。
图8-QXDM跟踪发现重新搜网后掉线
终端由于监听1x寻呼时间过长而导致收不到DO前向控制信道消息,接收Supervisiontimer间隔超过5.12秒,手机关闭DO发射机(01:
37:
857TxStopped),导致掉线。
图9-QXDM跟踪发现控制消息监听超时
通过以上现象分析可以确定DO掉话是由于终端监听1x寻呼信道时间过长,而不能返回DO网络导致掉话,即TuneAway掉话。
查询双寻呼信道扇区(PN117)的接入参数配置,发现相邻小区配置(NBRCFG)为0:
图10-双寻呼信道站点接入参数配置
在NBRCFG=0的情况下,如果终端监听双寻呼信道载频的主寻呼信道时,向单寻呼信道站点发生空闲态切换,终端能够监听到目标单寻呼站点的开销消息,不会出现终端空闲态切换掉网的情况。
而终端驻留在双寻呼信道载频的非基础寻呼信道上,终端向单寻呼信道站点空闲态切换时,切换到单寻呼信道站点上,终端不会监听单寻呼信道的主寻呼信道,导致终端监听寻呼信道超时,超过T30m定时器(默认值3s),终端判断寻呼信道丢失,进入了初始化状态。
表3-T30m定时器描述
4.解决方案
为有效解决因TuneAway引起的引起的EVDO掉线率问题,首先采取寻呼信道回退的方式对问题进行规避;
然后将进一步对接入参数进行研究和测试,给出最终解决方案。
1、寻呼信道回退
选取2个站点删除新加的1x寻呼信道后,DO掉话率指标明显降低。
同时周边站点的DO掉话数和掉话率指标都恢复到以前。
图11-双寻呼信道删除改善掉线率
将整个区域的第二条寻呼信道删除后,BSC3的DO掉话率也有了明显的改善。
图12-整个区域DO掉线率恢复
双寻呼信道的基站及周边基站DO掉线率也明显降低,单寻呼信道基站的DO掉线率保持稳定。
图13-不同寻呼信道站点DO掉线率变化
至此可以确认DO掉话率抬升是由于部分载扇增加第二寻呼信道导致。
2、接入参数优化
通过对接入参数的研究发现,现网所配置的NBRCFG为0只适用于相邻载频之间配置了相同的寻呼信道的场景。
取值
说明
邻区配置了寻呼信道的载频数目和本载扇相同(即邻区发送的CCLM或者ECCLM中的载频数目和本载扇发送的CCLM或者ECCLM中的载频数目相同);
邻区发送的CCLM或ECCLM之中与本MS当前工作载频(即本载频,参数表所在节点的载频)在本载扇发送的CCLM或ECCLM中位置相同的载频与本载频的寻呼信道数目相同:
对于NLM,该位置相同的载频的频带和频点与本载频相同;
对于ENLM或者GNLM,如果FREQ_INCL=0,该位置相同的载频的频带和频点与本载频相同;
否则,该载频由NGHBR_BAND和NGHBR_FREQ定义。
1
邻区配置了寻呼信道的载频数目和本载扇可能不同;
邻区发送的CCLM或ECCLM之中与本载频在本载扇发送的CCLM或ECCLM中位置相同的载频与本载频的寻呼信道数目可能不同,但配置了主寻呼信道;
2
邻区配置了寻呼信道的载频数目和本载扇可能不同,但邻区在某载频有主寻呼信道:
对于NLM,该载频的频带和频点与在本载扇发送的CCLM或ECCLM中的第一个载频相同;
对于ENLM或GNLM,如果FREQ_INCL=0,该载频的频带和频点与在本载扇发送的CCLM或ECCLM中的第一个载频相同;
3
邻区载频配置情况未知,但邻区在某载频有导频信道:
对于NLM,该载频的频带和频点与本载频相同;
对于ENLM或者GNLM,如果FREQ_INCL=0,该载频的频带和频点与本载频相同;
4~7
保留
表4-NBRCFG的说明
又根据协议C.S0005的规定,当NGHBR_CONFIG=0,空闲切换后监听新站寻呼信道使用的是老站的码道;
当NGHBR_CONFIG=1,空闲切换后立即HASH计算新的寻呼信道码道。
NGHBR_CONFIG=‘000’
NGHBR_CONFIG=‘001’
ThemobilestationshallbeginmonitoringthePagingChannelofthenewbasestation,usingthesamerate,coderate,andcodechannel.
ThemobilestationshallusethehashalgorithmtoselectanewPagingChannelnumberintherange1toPAGE_CHANs,wherePAGE_CHANsisthevaluestoredforthePagingChannelwhosestoredinformationiscurrent.
表5-C.S0005协议说明
综合上述分析,根据现网实际情况,总结了一套接入参数优化方法:
1)
高寻呼信道配置对低配邻区(寻呼信道至少有1个),双方NBRCFG均设置为1;
2)
配置寻呼信道的载频对未配置寻呼信道的载频的邻区,双方NBRCFG均设置为2;
3)
等配邻区情况下,双方NBRCFG均设置为0。
通过该方法进行参数优化,彻底解决了多寻呼信道配置引起的TuneAway掉话问题,最终3G掉线率保持平稳,用户感知良好。
5.总结
随着中国电信CDMA用户数量的迅速增长,会带来部分区域1X语音业务寻呼负荷过载,在不进行新增信源或者载波扩容的情况下,通过增加双寻呼信道方式来解决寻呼拥塞问题。
本文通过CDR、操作日志和前后台信令测试跟踪分析,研究发现在1X配置双寻呼信道的扇区和单寻呼信道交叉组网的情况下,会出现终端由于监听1x寻呼时间过长而导致收不到DO前向控制信道消息,手机关闭DO发射机,导致TuneAway掉线的情况,并有可能影响整个区域的掉线率指标和用户的感知。
通过对协议的分析理解和反复的测试验证,总结了一套适合复杂网络的接入参数配置方法,确保了网络性能的稳定性。
参考文献
[1]3GPP2C.S0024-Acdma2000HighRatePacketDataAirInterfaceSpecification[S/OL].[2011-12-12].http:
//www.3gpp2.org/public_html/specs/C.S0024-A_v2.0_050727.pdf.
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